对GB 4343.1-2018 中术语“调节控制器”产品范围的探讨

任国兵 刘国荣 曾 博 钟惠霞 张宝玉 阮兆忠

（1.合肥美的电冰箱有限公司 合肥 230601； 2.威凯检测技术有限公司 广州 510663；3.中国电器科学研究院股份有限公司 广州 510663）

引言

现行国家标准GB 4343.1-2018《家用电器、电动工具和类似器具的电磁兼容要求-第1 部分：发射》，等同采用国际标准CISPR 14-1:2011，适用的产品范围很广泛，这样对标准的正确理解变得尤为重要，特别在缺乏专门的描述时，容易产生歧义。GB 4343.1-2018中对术语“调节控制器”（regulating controls）没有专门的定义和解释，使得有部分标准用户在理解上有一些不同，认为空气调节器（air conditioning equipment）具有调节控制器模块/功能，并且GB 4343.1-2018 中将输入电流大于25 A 的装有半导体器件的调节控制器和带有调节控制器的设备排除在该标准的适用范围之外，从而认为对于大功率（输入电流大于25 A）的空气调节器就不用进行该标准所要求的测试，那么这些大功率产品的EMC 适用标准如何界定就是一个问题，这对标准的正确应用是一个挑战，因此需要明确调节控制器的产品范围。

1 对标准内容详细解读

要弄清楚术语“调节控制器”的产品范围，就需要详细解读标准文本。现行国家标准GB 4343.1-2018 对应国际标准CISPR 14-1:2011，而最新版的国际标准是CISPR 14-1:2020。为了更好地理解现行标准，应对最新版的国际标准CISPR 14-1:2020 同步对比解读。

1.1 标准中范围及术语和定义章节部分涉及调节控制器的内容

1.1.1 现行国家标准GB 4343.1-2018

GB 4343.1-2018 的第1 章范围中主要阐述了该标准适用于对主要功能由电动机、开关或调节装置、或由射频发生器（在感应炊具中）实现的器具所产生的在9 kHz ～400 GHz 的射频传导和辐射骚扰的发射管制要求，这些器具包括：家用电器、电动工具、使用半导体装置的调节控制器、电动机驱动的电气医疗设备、电玩具、自动售货机以及电影或幻灯投影仪等。电网供电器具和电池供电器具均包括在该标准使用范围内。

同时还阐述了装有额定输入电流每相大于25 A 的半导体装置的调节控制器和带有该种调节控制器的器具不包括在该标准范围内，也就是大功率的这类器具不需满足该标准的要求。

第3 章定义中没有给出术语“调节控制器”（regulating controls）的定义。

1.1.2 最新版的国际标准CISPR 14-1:2020

CISPR 14-1:2020 的第1 章范围中主要阐述了该标准规定了频率范围在9 kHz ～400 GHz 的射频骚扰的发射要求，适用于以下定义的家用电器、电动工具和类似器具，无论其供电方式是交流还是直流（包括电池），这些器具包括：①用于家庭、商店、办公室、商业、农场、酒店等环境中的家用电器或类似用途设备；②由电动机驱动或电磁驱动的手持式工具、可移式工具、草坪和花园机械等电动工具；③使用半导体器件的外部电源控制器、电动医疗设备、电玩具、个人护理和美容护理电器、自动售货机、游艺机、电影放映机或幻灯片投影仪、电栅栏激励器等类似器具。

第3 章术语、定义和缩略语中扩充收入了大量条目，并分成了10 大类，包括：总则、通用、喀呖声分析、端口、连接EUT 的部分和装置、运行条件、玩具、IPT、其他、缩略语。该章节也没有给出术语“调节控制器”（regulating controls）的定义，但该章节的“连接EUT 的部分和装置相关的术语和定义”中给出另一术语“外部电源控制器”（external power controller）的定义：允许用户直接控制并发送电能到EUT 外部负载的装置或设备，例如用来调节电机速度或机械部件运动的控制器，其所需的设置通常通过旋转把手和/或按下按钮来实现，调节可由若干固定或连续可调设置提供。

1.1.3 范围及术语和定义章节部分小结

现行国家标准GB 4343.1-2018 的第1 章范围中有提及术语“调节控制器”（regulating controls），使用半导体装置的调节控制器是一种器具，并有“大于25 A”的排除说明，而在第3 章“定义”中没有专门给出“调节控制器”这一术语的定义。

最新版国际标准CISPR 14-1:2020 的第1 章范围中没有提及调节控制器，也没有“大于25 A”的排除说明，但有引入另外一个术语“外部电源控制器”（external power controller），并在第3 章术语、定义和缩略语中增加了术语“外部电源控制器”的定义，可以理解为：外部电源控制器是这样一种设备，用户可以通过该设备的旋钮/按钮来控制传递给负载的电源，达到控制负载的目的，比如调节电机的转速。附录A.11.2 章节中有提及调节控制器，从标准全文看，外部电源控制器可理解为具有调节控制器功能/模块的设备。

1.2 标准中限值章节部分涉及调节控制器的内容

1.2.1 现行国家标准GB 4343.1-2018

GB 4343.1-2018 的第4 章骚扰限值中以列表形式列出了家用电器和产生类似骚扰的设备及装有半导体装置的调节控制器的频率范围为148.5 kHz～30 MHz 的连续骚扰端子电压限值，包括装有半导体装置的调节控制器的电源端子以及负载端子的骚扰限值，并给出了图示（见图1）。

图1 摘自GB 4343.1-2018 图2 的调节控制器的限值示意图

频率范围为（30 ～300）MHz 的骚扰功率限值由对应频率范围的骚扰功率限值和骚扰功率测量裕量两个列表给出。而频率范围（30～1 000）MHz 辐射骚扰限值则由单独列表给出其辐射骚扰限值和测量方法。这些限值适用于调节控制器。

标准中限值的应用还特别说明装有半导体装置的调节控制器、电围栏激励器、整流器、电池充电器和变换器等，如果不包含任何高于9 kHz的时钟频率，则在（30～1 000）MHz 的频段内不规定限值。

1.2.2 最新版的国际标准CISPR 14-1:2020

CISPR 14-1:2020 的第4 章骚扰限值中，把GB 4343.1-2018 中频率范围为148.5 kHz～30 MHz的端子电压限值的列表拆分为通用限值和电动工具的电源端口限值两个列表，第一个列表频率范围为148.5 kHz～30 MHz 的连续骚扰端子电压的通用限值适用于包括外部电源控制器（external power controller）在内的大部分器具，另外规定了限值的带有有源IPT 功能的设备和器具除外。

频率范围为（30 ～300）MHz 的骚扰功率限值由对应频率范围的骚扰功率限值和适用于该限值的减少值两个列表给出。而频率范围为（30 ～1 000）MHz 的辐射骚扰限值则由单独列表给出其辐射骚扰限值和测试方法。这些限值适用于外部电源控制器。

标准中限值的应用还特别说明不包含有源电子电路或有刷电机的EUT 和外围设备，在频率范围（30 ～1 000）MHz 内无需测试即被认为符合该标准的需求。

另外CISPR 14-1:2020 将测试频率扩展到6 GHz，在频率范围（1 ～6）GHz，包含有源电子电路的EUT 和外围设备应基于EUT 内部使用的最高时钟频率按标准4.3.5.1 中给出的辐射电场强度测量要求的最高频率相关规定的上限频率进行评估，限值按标准4.3.5.2中给出的辐射电场骚扰限值和测试方法。同样这些限值也适用于外部电源控制器。

1.2.3 限值章节部分小结

现行国家标准GB 4343.1-2018 的第4 章限值中有特别提及调节控制器，也就突出了该类产品是有外接负载的。GB 4343.1-2018 没有规定1 000 MHz 以上的限值要求。

最新版的国际标准CISPR 14-1:2020 第4 章限值中虽然没有提及调节控制器（即外部电源控制器），但有通用限值可适用，并且在1 000 MHz 以下与现行国家标准GB 4343.1-2018 限值是一致的。

1.3 标准中测量方法和运行条件章节部分涉及调节控制器的内容

1.3.1 现行国家标准GB 4343.1-2018

GB 4343.1-2018 的第5 章端子骚扰电压的测量方法（148.5 kHz～30 MHz）之5.2 测量程序和布置之5.2.3 在非电源引线的引线端连接有辅助装置的器具的注1 特别说明装有半导体器件的调节控制器不包含在5.2.3 内，而包含在5.2.4 中。

5.2.3 在非电源引线的引线端连接有辅助装置的器具中规定如下：

1）当器具和辅助装置之间的连接引线是永久地固定在二者的端部，且引线的长度短于2 m，或者引线是屏蔽的，屏蔽引线端子连接在器具和辅助装置的金属外壳上，此种情况下不需进行测量。

2）对长于2 m 且短于10 m 的不可拆卸引线，其端子电压测量的起始频率fstart（MHz）由60 除以器具与辅助装置间连接引线的长度L（m）来确定。

可以看到5.2.3 中在对不是调节控制器的非电源引线的引线端的端子骚扰电压的测量时，会根据线长对测量频率做了变换，不是一定从150 kHz开始的。

而5.2.4 装有半导体装置的调节控制器中规定如下：

1）调节控制器的布置如图所示（见图2）。控制器的输出端子应用（0.5 ～1）m 长的引线连接到正确的额定负载上。

图2 摘自GB 4343.1-2018 图5 的调节控制器测试布置

2）负载端骚扰电压的测量用电压探头串联在接收机的输入端进行。

可以看到5.2.4 在对调节控制器的非电源引线的引线端的端子骚扰电压的测量时，没有根据线长对测量频率做变换，而是从150 kHz 开始的，并且连接调节控制器和负载的线长一般就（0.5 ～1）m。

GB 4343.1-2018 的调节控制器的测量布置包含四端子调节控制器的测量布置和两端子调节控制器的测量布置。其中四端子调节控制器的测量布置实际上也适用不是调节控制器的测量布置。

第7 章运行条件和结果说明之7.1 总则之7.1.5 中有规定寻找最大骚扰的方法：对于装有电子调节器的器具，控制器应按7.2.6.1 描述的程序调节到最大骚扰，包括148.5 kHz ～30 MHz和（30 ～1 000）MHz 两个频段。

7.2.6 装有半导体装置的调节控制器之7.2.6.1 最大骚扰电平的调节有规定：调节控制器应调节到使接收机在每一个测量频率上给出最大指示值的位置。记录每个优先频率点的骚扰值后，不改变调节控制器，在优先频率点附近的频带内进行扫描，并记录最大骚扰值（例如，调节控制器设定在160 kHz 上接收机给出最大值的位置，再进行（150 ～240）kHz 范围内的扫描）。

另外7.2.6.2 有若干个调节控制器的设备中对包含多个调节控制器的设备测试情况做了规定说明，并要求负载电流不大于25 A。

7.3 标准运行条件和正常负载之7.3.1 家用和类似用途的电动器具之7.3.1.7 规定：风扇、厨房抽油烟机应在最大气流条件下连续运行，风扇应在加热和不加热情况下运行，如果有此装置的话。此外有电子调节控制器的风扇和抽油烟机也适用7.1.5。对于有电子调节控制器的风扇和抽油烟机也适用7.1.5 的表述，说明了装有电子调节控制器的一个整体的不能算是“调节控制器”，只是某一款特定的产品，如可调速的风扇和抽油烟机。

1.3.2 最新版的国际标准CISPR 14-1:2020

CISPR 14-1:2020 对旧标准CISPR 14-1:2011（即GB 4343.1-2018）的全文进行了编辑性修订，对多个章节条款的结构进行了重新排版，将所有特定运行条件移至附录A 中，附录A 之A.11 特定设备和集成部件的运行条件之A.11.2 调节控制器和外部电源控制器中，将GB 4343.1-2018 的多个关于调节控制器的测量方法和运行条件的章节部分集中起来，术语“调节控制器”这里只是模块/功能的意思，不是一个单独的产品，并引入术语“外部电源控制器”（external power controller），可理解为具有调节控制器功能/模块的设备，这是一个单独的产品。

A.11.2.1 总则中规定了所有外部电源控制器均应遵循6.4 的原则。

第6 章运行条件之6.4 速度控制器中规定：除非该标准其他地方给出了特定产品的具体要求，否则应将速度控制器调节至接近最大速度和中档速度，并记录最大骚扰电平。当在正常使用中不打算频繁调整的控制器的设置，已由制造商预先设定，则在测试期间不应再进一步调整。

A.11.2.2 内置半导体器件的外部电源控制器中规定：5.2.3不适用于内置半导体器件的外部电源控制器。

第5 章测试设备和测量方法之5.2 传导骚扰布置和测量之5.2.3 外围设备的布置中规如下：

1）当使用电压探头时，测量在外围设备端口上进行。如果使用电流探头，测量应仅在EUT 端口上进行。

2）对长于2 m 的不可延长引线，其骚扰电压或骚扰电流测量的起始频率fstart（MHz）由60 除以器具与辅助装置间连接引线的长度L（m）来确定，但不得低于150 kHz。

可以看到5.2.3 中在对不是外部电源控制器的非电源引线的引线端的端子骚扰电压的测量时，会根据线长对测量频率做了变换，不是从150 kHz 开始的。

A.11.2.2 内置半导体器件的外部电源控制器中规定： 根据要控制的电源线，外部电源控制器的布置应如图所示（见图3和图4）。控制器的输出端口应通过长度为（0.5～1）m 的引线连接到具有正确额定值的负载上。

图3 摘自CISPR 14-1:2020 图14 的测试布置

图4 摘自CISPR 14-1:2020 图A.5 的测试布置

可以看到A.11.2.2 在对调节控制器的非电源引线的引线端的端子骚扰电压的测量时，没有根据线长对测量频率做变换，而是从150 kHz 开始的，并且连接调节控制器和负载的线长一般就（0.5 ～1）m。

CISPR 14-1:2020 的电网供电EUT 的电压探头测量示意图与GB 4343.1-2018 的四端子调节控制器的测量布置示意图是一样的，只是这里描述为通用的测量布置。CISPR 14-1:2020 的双端外接电源控制器的测量布置示意图与GB 4343.1-2018 的两端子调节控制器的测量布置示意图是一样的。

CISPR 14-1:2020 的A.11.2.3 具有多个调节控制器的外部电源控制器中对包含多个调节控制器的设备测试情况做了规定说明。

1.3.3 测量方法和运行条件章节部分小结

现行国家标准GB 4343.1-2018 的5.2 测量程序和布置、7.2 特殊设备和整体部件的运行条件中有提及调节控制器，这里有时表述为一种设备，有时表述为一种功能/模块，没有做特别区分。

最新版国际标准CISPR 14-1:2020 附录A.11.2.2 内置半导体器件的外部电源控制器中有提及调节控制器，这里只是模块/功能的意思，不是一个单独的产品，并引入术语“外部电源控制器”（external power controller），其可理解为具有调节控制器功能/模块的设备，这是一个单独的产品。

1.4 标准涉及空气调节器的章节部分

1.4.1 现行国家标准GB 4343.1-2018

GB 4343.1-2018 的第7 章运行条件和结果说明之7.3标准运行条件和正常负载之7.3.1 家用和类似用途的电动器具之7.3.1.20 空气调节器中规定了温度设定、制冷剂连接管长度和盘绕形式、内外机连接线的骚扰功率测量时连接线与制冷管分开和延长处理要求、以及连接线端子骚扰电压测量起始频率的确定方法，并明确说明空气调节器适用5.2.3 的测量方法，没有任何与调节控制器相关联的内容。

1.4.2 最新版的国际标准CISPR 14-1:2020

CISPR 14-1:2020 附录A.1.20 空气调节器规定了温度设定、制冷剂连接管长度和盘绕形式、内外机连接线的骚扰功率测量时连接线与制冷管分开和延长处理要求、连接线端子骚扰电压测量起始频率的确定方法、以及辐射测量的布置，并明确说明空气调节器适用5.2.3 的测量方法，没有任何与调节控制器相关联的内容。

1.4.3 空气调节器章节部分小结

现行国家标准GB 4343.1-2018 的7.3.1.20 空气调节器中没有提及调节控制器（外部电源控制器），同样地，也可以看到调节控制器（外部电源控制器）章节没有提及空气调节器，并且CISPR 14-1:2020 附录A.11.2.2 的外部电源控制器中有明确说明外部电源控制器不适用5.2.3的测量方法，而附录A.1.20 的空气调节器中有明确说明空气调节器适用5.2.3 的测量方法。

进一步表明了空气调节器并不是调节控制器（外部电源控制器）。

1.5 标准对比解读总结

将前面的标准对比解读的结果进行简要汇总，见表1。

表1 GB 4343.1-2018 与CISPR 14-1:2020 的关于调节控制器的对比解读简要汇总

通过对标准的研究表明GB 4343.1-2018 中的调节控制器（外部电源控制器）是一个可以单独售卖的产品/配件，并且是有外接负载的，而不是另一个产品里“内置”的零部件。也表明了空气调节器并不是调节控制器（外部电源控制器）。

2 结语

现行国家标准GB 4343.1-2018 中的术语“调节控制器”（regulating controls）有时表述为一种设备，有时表述为一种功能/ 模块，没有做区分，而在标准CISPR 14-1:2020 中引入术语“外部电源控制器”（external power controller），其可理解为具有调节控制器功能/模块的设备，即标准GB 4343.1-2018 中调节控制器表述为设备时就是最新版国际标准CISPR 14-1:2020 中的外部电源控制器，就是通过设备的旋钮/按钮来控制传递给负载的电源，达到控制负载的目的，比如调节电机的转速。

结合新旧版本标准，可以认定GB 4343.1-2018 中的调节控制器（外部电源控制器）是一个可以单独售卖的产品/配件，并且是有外接负载的，而不是另一个产品里“内置”的零部件；如果某个产品只是内置有调节控制器模块，而且不外接负载时，那这个产品不算是调节控制器（外部电源控制器），而只是一个其它的产品，比如：牙钻、缝纫机、风扇、抽油烟机。

另外本文作者认为：GB 4343.1-2018 中的空气调节器（air conditioning equipment）只是对空气进行制冷/加热处理，其压缩机电机的速度变化不是用户直接控制的，是内部依照程序设计自动控制的，另外也不外接负载，总之空气调节器不具备调节控制器（外部电源控制器）的功能；并且GB 4343.1-2018 以及CISPR 14-1:2020 中提及空气调节器的章节中和提及调节控制器（外部电源控制器）的章节中都没有相互提及，是没有交集的，所以空气调节器并不是调节控制器（外部电源控制器），自然也就没有大功率（输入电流大于25 A）空气调节器是否排除在该文件的范围之外的疑问了。